C# 문자열 보간과 FormattableString

기본 문자열 보간

string name = "Alice";
int age = 30;
string msg = $"이름: {name}, 나이: {age}";
// → "이름: Alice, 나이: 30"

중괄호 안에 임의의 C# 표현식을 사용할 수 있습니다.

double price = 9.9;
string s = $"가격: {price:C2}";           // 통화 형식: ₩9.90
string t = $"날짜: {DateTime.Now:yyyy-MM-dd}";
string u = $"결과: {(price > 5 ? "비쌈" : "저렴")}";

FormattableString

$"" 리터럴을 FormattableString으로 받으면 형식 문자열과 인자를 분리해 처리할 수 있습니다.

FormattableString fs = $"Hello, {name}! Age: {age}";

Console.WriteLine(fs.Format);              // "Hello, {0}! Age: {1}"
Console.WriteLine(fs.ArgumentCount);       // 2
Console.WriteLine(fs.GetArgument(0));      // "Alice"
Console.WriteLine(fs.ToString());          // "Hello, Alice! Age: 30"

// 로케일 지정 출력
string invariant = fs.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture);

SQL 인젝션 방지 패턴

// 위험: 직접 문자열 연결 → SQL 인젝션
string sql = $"SELECT * FROM users WHERE name = '{userInput}'";

// 안전: FormattableString으로 파라미터화
FormattableString query = $"SELECT * FROM users WHERE name = {userInput}";
DbCommand cmd = CreateSafeCommand(query);

static DbCommand CreateSafeCommand(FormattableString fs) {
    var cmd = connection.CreateCommand();
    cmd.CommandText = Regex.Replace(fs.Format, @"\{(\d+)\}", "@p$1");
    for (int i = 0; i < fs.ArgumentCount; i++)
        cmd.Parameters.AddWithValue($"@p{i}", fs.GetArgument(i));
    return cmd;
}

.NET 6+ InterpolatedStringHandler

.NET 6부터 컴파일러가 보간 문자열을 InterpolatedStringHandler로 변환해 불필요한 중간 문자열 생성을 방지합니다.

// .NET 6+: 조건이 false면 보간 표현식 자체를 평가하지 않음
logger.LogDebug($"계산 결과: {ExpensiveComputation()}");
// Debug 레벨이 비활성화되어 있으면 ExpensiveComputation() 호출 안 됨

커스텀 핸들러 구현:

[InterpolatedStringHandler]
public ref struct LogHandler {
    private StringBuilder _sb;
    private readonly bool _enabled;

    public LogHandler(int literalLength, int formattedCount, bool enabled, out bool shouldAppend) {
        _enabled = enabled;
        shouldAppend = enabled;
        _sb = enabled ? new StringBuilder(literalLength) : default!;
    }

    public void AppendLiteral(string s)           { if (_enabled) _sb.Append(s); }
    public void AppendFormatted<T>(T value)       { if (_enabled) _sb.Append(value); }
    public override string ToString()              => _sb?.ToString() ?? "";
}

다중 줄 보간 (C# 11)

// C# 11 raw string literal + 보간
var json = $"""
    {{
        "name": "{name}",
        "age": {age}
    }}
    """;

""" 안에서는 {{, }}이 필요 없고 {, }은 그대로 사용됩니다.

성능 비교

방식	특징
string.Format	전통적, 박싱 발생
$"" (문자열 보간)	컴파일러가 string.Format으로 변환
StringBuilder	대량 연결에 유리
InterpolatedStringHandler	.NET 6+, 조건부 평가 생략 가능
string.Create	할당 최소화, 저수준 제어

정리

• $"" 보간은 가독성이 좋고 컴파일 타임에 검증됨
• FormattableString으로 받으면 형식 문자열과 인자를 분리 처리 가능 → SQL/쿼리 파라미터화에 유용
• .NET 6+ InterpolatedStringHandler로 로깅 등에서 불필요한 문자열 생성 방지
• C# 11 raw string literal과 결합하면 JSON/XML 템플릿 작성이 편리